CN101685795B - 轴对称发光二极管的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种轴对称发光二极管的制造方法，其包括下列步骤：提供基板；以及形成多数个发光区域。基板具有轴心，且多数个发光区域是以基板的轴心为中心，依照轴对称方式形成于基板上，并相互绝缘。又每一发光区域至少具有一发光二极管，且每一发光二极管相互电性相连。由于多数个发光区域以轴对称方式形成于基板上，因此轴对称发光二极管的出光光型为对称良好的光型，从而达到提高出光效率、有效利用基板面积的功效。

Description

轴对称发光二极管的制造方法

技术领域

本发明涉及一种发光二极管的制造方法，特别是涉及一种用于改善具有多数个发光区域的发光二极管光型的轴对称发光二极管的制造方法。

背景技术

目前发光二极管的主要发展趋势为开发高亮度发光二极管，其是将多颗发光二极管单元封装于同一座体中，用以提高发光二极管的整体亮度。然而在封装过程中，由于每一发光二极管间距离极小，因此在使用银胶或焊锡将每一发光二极管固定在座体中时，将可能产生银胶或焊锡外溢的问题，使c得发光二极管出现短路现象。因此如果在单一发光二极管晶片上形成多个发光区域，则可以避免银胶或焊锡外溢的问题，并且达到提高亮度的功效。

如美国专利第6,869,812B1号“高功率氮化铝铟镓型多晶片发光二极管”中所揭露的一种用以形成一发光二极管晶片的方法，其包括：提供一本质透明基板；形成至少一作用区域于基板上；以及切割基板以形成具有一作用区域的至少一发光二极管晶片。

上述的先前技术是藉在透明基板上形成多数个具细长几何结构的作用区域，并在每一作用区域中设置发光二极管，用以提升整体的出光效率。然而美国专利第6,869,812B1号中，藉由细长几何结构排列形成的发光二极管晶片，其出光时所呈现的光型受到细长几何结构的限制，易产生光分布不均匀与光型不对称的问题。

又发光二极管晶片上的作用区域受到细长几何结构的限制，因此基板的面积无法做最有效的利用。且由于细长的几何结构，或是任何类型的结构，其是非对称地排列在基板上，因此无法呈现出对称的光型。

由此可见，上述现有的发光二极管在制造方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般方法又没有适切的方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的轴对称发光二极管的制造方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的发光二极管的制造方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的称发光二极管的制造方法，能够改进一般现有的发光二极管的制造方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的发光二极管的制造方法存在的缺陷，而提供一种新的轴对称发光二极管的制造方法，所要解决的技术问题是使其可在出光时呈现对称的光型，并使得光线集中不分散，以达到提高出光效率的功效，非常适于实用。

本发明的另一目的在于，提供一种轴对称发光二极管的制造方法，所要解决的技术问题是使其藉由使用轴对称排列方式，以有效利用基板面积，并形成最多发光区域，因此可达到有效利用基板面积的功效，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种轴对称发光二极管的制造方法，其包括以下步骤：提供一基板，且该基板具有一轴心；以及形成多数个发光区域，其以轴对称方式，以该轴心为中心，依同心圆方式排列形成于该基板上，且该基板上形成多数个沟槽，并在每一该沟槽上方覆盖有绝缘层，以使得每一该发光区域彼此相互绝缘，其中每一该发光区域至少具有一发光二极管，且每一该发光区域是利用导电材料将每一该发光二极管以串联或并联方式相互电性相连。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的轴对称发光二极管的制造方法，其中所述的轴对称发光二极管的制造方法，其特征在于其中所述的发光区域为多数个圆形发光区域。

前述的轴对称发光二极管的制造方法，其中所述的发光区域进一步分割成多数个等面积且等间距的次发光区域，且每一该次发光区域中的该发光二极管数量相等。

前述的轴对称发光二极管的制造方法，其中所述的次发光区域为多数个非矩形次发光区域。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种轴对称发光二极管的制造方法，其包括下列步骤：提供一基板，且基板具有一轴心；以及形成多数个发光区域，其是以轴对称方式，以轴心为中心，依同心圆方式排列形成于基板上，且基板上形成多数个沟槽，并在每一沟槽上方覆盖有绝缘层，以使得每一发光区域彼此相互绝缘，其中每一发光区域至少具有一发光二极管，且每一发光区域是利用导电材料将每一发光二极管以串联或并联方式相互电性相连。

借由上述技术方案，本发明轴对称发光二极管的制造方法至少具有下列优点及有益效果：藉由轴对称的方式排列，用以使得具多数个发光区域的发光二极管呈现对称且不分散的良好光型。由于发光二极管出光的光型良好，使得出光效率并也获得提升。

综上所述，本发明是有关于一种轴对称发光二极管的制造方法，其包括下列步骤：提供基板；以及形成多数个发光区域。基板具有轴心，且多数个发光区域是以基板的轴心为中心，依照轴对称方式形成于基板上，并相 互绝缘。又每一发光区域具有至少一发光二极管，且每一发光二极管相互电性相连。由于多数个发光区域以轴对称方式形成于基板上，因此轴对称发光二极管的出光光型可为对称良好的光型。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的发光二极管的制造方法具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的一种轴对称发光二极管的制造方法流程实施例图。

图2为本发明的一种轴对称发光二极管的分解立体实施例图一。

图3为图2的结合实施例图。

图4为沿图3实施例中A-A剖线的剖视图。

图5为图2的等效电路图。

图6为本发明的一种轴对称发光二极管的实施例分解立体图二。

图7为图6的结合实施例图。

图8为图7的等效电路图。

S10：提供一基板                   S20：形成多数个发光区域

10：轴对称发光二极管              20：基板

21：轴心                          22：沟槽

23：绝缘层                        30：发光区域

30’：次发光区域                  40：发光二极管

41：n型电极                       42：n型半导体层

43：主动层                        44：p型半导体层

45：p型电极                       50：导电材料

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的轴对称发光二极管的制造方法其具体实施方式、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体 的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

请参阅图1所示，图1为本发明的一种轴对称发光二极管的制造方法流程实施例图。本实施例为一种轴对称发光二极管10的制造方法，其包括下列步骤：提供一基板S10；以及形成多数个发光区域S20。

提供一基板S10：请参阅图2及图3所示，图2为本发明的一种轴对称发光二极管的分解立体实施例图一。图3为图2的结合实施例图。基板20具有一轴心21。且基板20的材质可以为蓝宝石、氮化镓、氮化铝...等。

形成多数个发光区域S20：请参阅图2所示，多数个发光区域30以基板20的轴心21为中心，依轴对称方式形成于基板20上，例如：形成多数个圆形发光区域30，并以基板20的轴心21为中心，依同心圆方式排列。且请参阅图2所示，基板20可以藉由蚀刻的方式形成多数个沟槽22，并同时被区分成多数个圆形发光区域30。又，在每一沟槽22上方覆盖有绝缘层23，用以使得每一发光区域30彼此相互绝缘。

请参阅图3所示，基板20上的每一发光区域30分别具有至少一发光二极管40，且发光二极管40可以为由一n型电极41、一n型半导体层42、一主动层43、一p型半导体层44与一p型电极45所构成，且p型电极45可以为一透明电极，藉以增加出光面积。

请参阅图4所示，图4为沿图3实施例中A-A剖线的剖视图。基板20上的每一发光区域30又可以再利用导电材料50，例如：高导电系数的金属，使得每一发光二极管40以串联或并联方式电性相连，因此轴对称发光二极管10可以承受高电压或高电流的负载。

当使用导电材料50使得每一发光区域30中的每一发光二极管40形成串联的电路结构时，其等效电路图请参阅图5所示，图5为图2的等效电路图。因此轴对称发光二极管10所能够承受的工作电压增加为单颗时的三倍，所以可更广泛地应用于日常生活中。

除此之外，轴对称方式排列使得基板20上的每一发光区域30中发光二极管40出光时，皆以基板20的轴心21为出光轴，所以轴对称发光二极管10出光时，可呈现对称不分散的良好光型。且轴对称的排列方式可以在有限的基板20面积上，排列最多数量的发光区域30，使得可设置最多数量的发光二极管40，因此进一步可提高整体的出光亮度。

请参阅图6所示，图6为本发明的一种轴对称发光二极管的实施例分解立体图二。基板20上的每一发光区域30可以进一步藉由于基板20上蚀刻的方式，使得基板20分割成多数个等面积、等间距且非矩形的次发光区域30’，例如：多数个梯形的次发光区域30’，且每一次发光区域30’相互绝缘且具有数量相等的发光二极管40。

又次发光区域30’中的每一发光二极管40亦可以由一n型电极41、一n型半导体层42、一主动层43、一p型半导体层44与一p型电极45所构成，且p型电极45可以为一透明电极，使得增加出光面积。

请参阅图7和图8所示，图7为图6的结合实施例图，图8为图7的等效电路图。次发光区域30’中的每一发光二极管40亦可以利用导电材料50彼此电性相连，用以形成如图8所示的串联及并联电路结构。当将次发光区域30’中多数个发光二极管40以串联及并联连接之后，使得轴对称的发光二极管10可以承受较高电压及较高电流的输入，并扩大应用范围。

而每一次发光区域30’亦以基板20的轴心21为中心等间距排列，且每一次发光区域30’可以为等面积。因此当基板20上的发光区域30及次发光区域30’中每一发光二极管40出光时，可以使得轴对称发光二极管10形成对称且不分散的良好光型，进一步可提升出光亮度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种轴对称发光二极管的制造方法，其特征在于其包括以下步骤：

提供一基板，且该基板具有一轴心；以及

形成多数个发光区域，其以轴对称方式，以该轴心为中心，依同心圆方式排列形成于该基板上，且该基板上形成多数个沟槽，并在每一该沟槽上方覆盖有绝缘层，以使得每一该发光区域彼此相互绝缘，其中每一该发光区域至少具有一发光二极管，且每一该发光区域是利用导电材料将每一该发光二极管以串联或并联方式相互电性相连。

2.根据权利要求1所述的轴对称发光二极管的制造方法，其特征在于其中所述的发光区域为多数个圆形发光区域。

3.根据权利要求1所述的轴对称发光二极管的制造方法，其特征在于其中所述的发光区域进一步分割成多个等间距的梯形及三角形所组成的次发光区域，且每一该次发光区域中的该发光二极管数量相等。

4.根据权利要求3所述的轴对称发光二极管的制造方法，其特征在于其中所述的次发光区域为多数个非矩形次发光区域。

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